1937年12月10日，雨花台战况非常胶着之际，日军第23联队第2中队长沟口元吾决定，依靠中队自身力量破坏铁丝网和障碍物。
沟口元吾命令第1小队作为第一线部队，该小队第4分队长小浜静夫伍长指挥5名士兵为爆破班，同时中队的12具八九式50毫米重掷弹筒集中在一起，对准高地前端的国军第88师305团阵地实施压制性射击。
掷弹筒发射的50毫米榴弹爆炸范围在7米左右，一次发射12枚，整个爆炸杀伤范围在100米内。
在掷弹筒火力掩护之下，烟雾班士兵全部匍匐前进，在靠近第305团阵地时，点燃烟雾筒，径直扔到了305团阵地前。
日军在前沿投掷发烟筒
很快烟雾在阵地前散开，有效地制造了一道烟雾带。小浜静夫指挥的5人爆破班趁机冲向第305团前沿阵地，开始破坏拒马、铁丝网。
日军这一举动，早已被305团官兵察觉，几分钟的时间，数十枚手榴弹就在日军爆破班周围爆炸，与此同时，勃朗宁式轻机枪喷射出猛烈火力，一时之间，日军爆破班陷入绝境。
跟在后面的第2中队，集中6挺十一年式轻机枪、12具八九式掷弹筒，集中射击、炮击守军阵地，一旁的烟雾班再次向守军阵地投掷发烟筒。
随着烟雾散开，日军爆破班掏出大铁钳准备剪断铁丝网。就在日军马上要剪断铁丝网的时候，一颗子弹击穿了小浜静夫的腹部，几分钟后他便停止了呼吸。
周围5名日本兵只好一边破坏铁丝网，一边躲避飞来的子弹。日军爆破班在死1、伤2的代价下，成功破坏了铁丝网。
第1小队长田尾少尉看见突击通道已经打开，拔出军刀摆起冲锋的姿势，对着他手下的士兵喊道：“全军进攻！”
但日军刚冲上去，就遭到中国守军雨点一般的手榴弹攻击。
冲在前面的田尾少尉左眼被弹片击伤，难以继续指挥小队作战，旁边的绀家政男准尉只好代替他指挥小队。
面对第305团顽强的抵抗，日军第1小队以2挺机枪集中射击，小队中的30余人端起上了刺刀的步枪，打算与第305团官兵进行白刃战。
第305团守军也不示弱，不少官兵手握大刀冲向日军阵中。在两军距离30米左右时，守军官兵先向日军投掷手榴弹，然后守军官兵一个猛冲，硬是把冲锋中的日军打垮了。
关于中国军队使用手榴弹问题，在日军战报和官兵手记中多次提及，每当要攻上去时，就会遭到中国军队手榴弹的反击，按日军的说法，手榴弹“弹下如雨”。由于中国军队装备极其落后，手榴弹就成了士兵手里的必杀器。
连续1个小时的激战，日军第1小队伤亡惨重，60多人的小队，剩余的已经不足40人。
代理小队长绀家政男，见无法轻易击溃坚守阵地的第305团守军，只好下令停止进攻，等待中队主力。
第2中队长沟口元吾上来后，绀家政男向他报告了目前情况，并提出建议：“目前的地点对我不利，如果今晚上不占领安德门高地，明天早晨敌军一定会集中火力向我攻打，我们有可能会全体阵亡。可如果放弃曾一度占领的阵地，敌军大概会利用这个薄弱点，突破此处进行反击吧……”
沟口元吾为了安抚绀家政男，说道：“我从大队长那里接到命令，意思和你的建议差不多。我自己也同意你的意见，但不能马上就这么干，必须要处理好伤亡人员，补充弹药，充分侦察敌军阵地的火力点配置。”
为了缓解第1大队压力，联队长冈本镇臣命令第2大队从右翼全线进攻，打算夹击第305团一部和第72军补充旅第2团一部。
第7中队作为第2大队尖兵，即刻向东北方向穿插。
第7中队接到命令后立即出击，在经过天隆寺一带时，突然遭到防守天隆寺的中国守军射击，日军死伤不少。
缓过神来的日军，即刻组织攻势进行反击，并且上报大队部请求增援。
很快，日军第8中队（吉良盛义中尉）和第6中队（坂元时吉大尉）马上赶来，日军以第7中队为主力，机关枪和大队炮负责协助。
天隆寺的中国守军以一碉堡为核心，在周围配置了拒马，并构筑了大量障碍物、铁丝网。
准备破坏铁丝网的日军未曾想到，守军在铁丝网上还挂着一些手榴弹，不少日军当场被炸死炸伤。
战壕内的中国守军听到手榴弹的爆炸声，便集中全部轻、重武器对准铁丝网、障碍物一带扫射。
日军第7中队见被中国守军发现，便以第2小队（小原准尉）为右翼第一线，第3小队（酒井正治曹长）为左翼第一线，从两个方向夹击中国守军。
好不容易冲到铁丝网、障碍物跟前的第3小队限原军曹突然发现，慌乱中自己没带铁钳，只好用军刀砍铁丝网。
但这一举动，被藏在周围的补充旅第2团官兵发现，1分钟后，二三枚手榴弹直接落入日军阵中爆炸。
发现无法砍断铁丝网的酒井正治，带着小队主力对正面中国守军进行火力压制，并命令田崎秀夫、小森兼行、山田岩、森正三郎等人把拒马上的大木头架在铁丝网上，日军士兵踩着木头通过了铁丝网和障碍区。
机枪手八重尾架起1挺轻机枪，对准补充2团火力点猛烈射击。后方的联队炮中队2门75毫米山炮、大队炮小队2门70毫米步兵炮在补充完炮弹后，对日军第23联队第2大队正面进行炮击，掩护步兵通过铁丝网。
但尽管如此，中国守军的火力依然极为猛烈，日军第7中队第3小队迟迟无法攻破第一道防线。
后边的第2小队从右侧穿过，从守军侧背发起攻击。这时，日本海军航空兵4架九六式舰载攻击机再次飞临雨花台上空，对雨花台阵地轮番轰炸。
在一片火海之中，日军第7中队第3小队趁机攻破了天隆寺守军第一道防线。
日军第7中队第2小队超越第3小队，开始进攻第二道防线，却遭到天隆寺1处钢筋混凝土碉堡的火力阻拦。
为了炸掉碉堡，日军第2小队部署4挺机枪对碉堡进行火力压制，爆破班携带炸药上前炸毁碉堡。
爆破班正要逼近碉堡时，却遭到碉堡的机枪火力扫射，立即被打了回来。
进攻失败的日军，直接推上1门75毫米山炮，山炮炮口对准碉堡射击口，连续发射三四枚75毫米榴弹，在“轰隆……轰隆……”的爆炸声中，碉堡直接崩塌了。
位于左翼的第8中队，在机枪第2中队4挺重机枪的掩护下，与第7中队一起夹击天隆寺。
同时日军第23联队后方，野战炮兵第6联队第1大队一个中队，在重新选择了炮兵阵地后，集中4门改三八式75毫米野战炮，对天隆寺进行了30分钟的炮火压制。
日军第7中队、第8中队在炮兵火力支援下步步逼近天隆寺。伤亡殆尽的守军官兵，全部集中在一起，做好了全部牺牲的准备，决心与侵略者同归于尽。
攻到天隆寺的日本兵，本以为中国守军要么死于炮兵猛烈的炮击之下，要么就是放弃了阵地，没想到仍有10多名中国官兵死死地坚守着阵地。
持续10多分钟的战斗，第7中队长调所广周大尉、第2小队长小原准尉先后负伤。但在日军绝对压倒性的火力下，天隆寺一带的中国守军几乎全军覆没，日军第7中队、第8中队趁势占领了天隆寺。